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学单片机前,你需要掌握的一些预备知识

预备知识点包含:

  • 电平特性

  • 2进制与16进制的表示及转换

  • 二进制数的逻辑运算

  • 8051单片机介绍

  • C51基础知识


关于电平特性
数字电路中只有两种电平:高和低
(本课程中)定义单片机为TTL电平:
高 +5V      低 0V
RS232电平:计算机的串口
高 -12V     低+12V
所以计算机与单片机之间通讯时需要加电平转换芯片max232(实验板上左下角)。

二进制
数字电路中的两种电平特性决定了它
0       0             6             110
1       1            7              111    
2       10           8              1000
3       11           9             1001
4       100          10           1010
5       101          11            1011

十六进制

是二进制的简短表示形式。
十进制中的0-15分别表示为十六进制的0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F
熟练掌握二进制与十六进制之间的转换。
规律:一般把四个二进制数放在一起转换成一个十六进制数,转换时先把二进制数转换成十进制数,再把十进制数转换成十六进制数。

如:0001B -> 1 -> 1H  
B表示为二进制,H为十六进制
1001B -> 9 -> 9H
1010B -> 10 -> AH
0010 1100 -> 44 -> 2CH


各种进位制的对应关系


二进制数的逻辑运算
1. “与”运算
 “与”运算是实现“必须都有, 否则就没有”这种逻辑关系的一种运算。 运算符为“·  ”, 其运算规则如下:0·0=0,        0·1=1·0=0,       1·1=1
        
2. “或”运算
 “或”运算是实现“只要其中之一有, 就有”这种逻辑关系的一种运算, 其运算符为“+”。  “或”运算规则如下:0+0=0,      0+1=1+0=1,   1+1=1


3. “非”运算
 “非”运算是实现“求反”这种逻辑的一种运算,如变量A的“非”运算记作A 。 其运算规则如下:

4. “异或”运算
“异或”运算是实现“必须不同, 否则就没有”这种逻辑的一种运算, 运算符为“”。其运算规则是:


80C51系列介绍

80C51是MCS-51系列中的一个典型品种;其它厂商以8051为基核开发出的CMOS工艺单片机产品统称为80C51系列。当前常用的80C51系列单片机主要产品有:

  • Intel的:80C31、80C51、87C51,80C32、80C52、87C52等;

  • ATMEL的:89C51、89C52、89C2051等;

  • Philips、华邦、Dallas 、STC   

  • Siemens(Infineon)等公司的许多产品 。


80C51的引脚封装
总线型                                               非总线型

P3第二功能各引脚功能定义:

P3.0:RXD串行口输入
P3.1:TXD串行口输出
P3.2:INT0外部中断0输入
P3.3:INT1外部中断1输入
P3.4:T0定时器0外部输入
P3.5:T1定时器1外部输入
P3.6:WR外部写控制
P3.7:RD外部读控制


总线(BUS)是计算机各部件之间传送信息的公共通道。微机中有内部总线和外部总线两类。内部总线是CPU内部之间的连线。外部总线是指CPU与其它部件之间的连线。 外部总线有三种: 数据总线DB(Data  Bus), 地址总线 AB(Address  Bus)和控制总线 CBControl   Bus)。

CPU:由运算和控制逻辑组成,同时还包括中断系统和部分外部特殊功能寄存器;
RAM:用以存放可以读写的数据,如运算的中间结果、最终结果以及欲显示的数据;
ROM:用以存放程序、一些原始数据和表格;
I/O口:四个8位并行I/O口,既可用作输入,也可用作输出;
T/C:两个定时/记数器,既可以工作在定时模式,也可以工作在记数模式;

五个中断源的中断控制系统;
一个全双工UART(通用异步接收发送器)的串行I/O口,用于实现单片机之间或单片机与微机之间的串行通信;
片内振荡器和时钟产生电路,石英晶体和微调电容需要外接。最高振荡频率取决于单片机型号及性能。